新型SBR脫氮除磷試驗研究

田皓元

（貴州大學資源與環境學院貴州貴陽550000）

新型SBR脫氮除磷試驗研究

田皓元

（貴州大學資源與環境學院貴州貴陽550000）

為了提高SBR工藝脫氮除磷的效率，依據傳統SBR工藝(序批式活性污泥法)在反應器裝置進行改造優化，在反應器裝置中應用生物膜的原理安裝小型生物轉盤，在人為時間控制與配置下處理污水。研究表明，新型SBR工藝TP、NH4+-N進水濃度分別為4 mg/L～6mg/L、13 mg/L～16mg/L，出水濃度分別0.6 mg/L～0.9mg/L、1.5mg/L～2mg/L對TP、NH4+-N平均去除率約為91%、92%，出水水質指標完全達到城鎮污水排放一級A(GB18918-2002)。新型SBR工藝裝置簡單、占地面積小、處理效果好等優點，小型生物轉盤管理維護簡單，適用處理低濃度的生活污水，是值得廣泛推廣的一項新型工藝。

SBR工藝；脫氮除磷；效果；研究

隨著經濟快速發展與人們生活水平提高，大量的生產與生活污水直接排入河流，或處理不達標直接排入環境水體，造成水體富營養化越來越嚴重。為了解決水體污染，必須對污水廠工藝大部分進行改造，并結合水質特點研究出經濟有效、易行可靠、節約能耗的可持續應用的污水處理工藝，特別提高污水廠工藝脫氮除磷效果等問題是目前我國研究的重點。傳統SBR工藝是經過厭氧、好氧、缺氧三個階段，設計出合理的時間，在配置交替運行中實現去碳、脫氮、除磷等效果。但在實際處理工業與生活污水過程中經常出現脫氮效果不穩定，有的工藝脫氮效果好時除磷效果差，當除磷效果好時脫氮效果不佳的情況，因此為了設計出一種新型工藝能達到脫氮除磷雙向高效的效果，本課題在傳統SBR工藝的基礎上在反應器中加入一塊轉動的隔板，隔板上附著大量的生物膜，該工藝不僅提高脫氮的效果，同時提高除磷效果，新型SBR工藝脫氮除磷技術，新型SBR工藝在傳統SBR工藝加入生物轉盤技術，達到SBR工藝與生物膜的結合，即有序批式反應器的特點又有生物膜的功能，他能很好的解決硝化細菌與聚磷菌之間的空間環境與年齡的競爭，提高脫氮除磷效果。

1　材料與方法

1.1新型SBR脫氮除磷裝置簡介

本課題研究的新型SBR工藝是在傳統反應器中加了兩塊塊隔板，將反應器分成了三個個反應區，并在兩個隔板中間放一個擋板，將反應器分為兩個反應部位，形成了頻繁交替的A/O脫氮工藝，加上傳統SBR的厭氧(缺氧)組合，實現除磷新的運行方式，工藝多次A/O頻繁交替運行過程與生物轉盤上生物膜的轉動運行，它改變了傳統SBR工藝運行模式:厭氧→好氧→缺氧單一序列的運行過程，通過對反應器中好氧缺氧厭氧區的合理空間分配，生物轉盤上生物膜的快速更新，同時控制好其他影響因素，通過生物轉盤轉動以可讓反應裝置產生好氧與缺氧的環境，通過隔板與另外一個實驗裝置產生厭氧環境，整個裝置不僅通過水體中的污泥細菌脫氮除磷，同時通過水體上端的生物轉盤上的生物膜強化作用使脫氮除磷均達到最好。

1.2進水水質

本次實驗的取水點主要集中在廣東某個凈化水廠，其進水污水水質中TP、NH4+-N進水濃度分別為4mg/L～6mg/L、13mg/L～16mg/L。污水中如含有較多的懸浮固體，應先用初沉池去除大部分的懸浮固體后在進入新型SBR工藝反應器，故取其二沉池出水，SS較低，適宜作為試驗的進水。

2　結果分析

SBR裝置中當條件控制合適將有利于脫氮除磷，當條件控制不合適將有利于脫氮但不利于除磷。聚磷菌釋放磷主要發生在厭氧過程，厭氧過程同時存在會破會釋放磷合成聚磷菌的硝酸鹽氮，反硝化細菌合成的硝酸鹽等，反硝化細菌同時與聚磷菌競爭水體中大量的有機物阻礙了下一步除磷的過程，此外兩種細菌的競爭關系將會導致整個過程形成一種兼性的狀態，一般如果廢水中硝酸鹽的濃度很高，就可能導致反硝化菌與聚磷菌對有機基質的競爭反應而導致生物除磷的失效，同時當硝化過程好氧狀態，聚磷菌將會大大影響反硝化脫氮的過程。因此，SBR裝置中脫氮除磷存在相互影響，互利共生的相互關系。

2.1NH4+-N的去除效果分析

試驗原水氨氮濃度在4.99mg/L～5.33mg/L，新型SBR工藝出水NH4+-N濃度為0.36 mg/L～2.64 mg/L，總去除率為83.80%～92.80%。新型SBR工藝除氨氮效果較好，去除效果穩步上升，去除效率可以穩定在90%以上。試驗穩定后一級出水NH3-N＜1. 0mg/L,可以達到《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）三類水的氨氮標準。

2.2TP的去除效果分析

試驗原水TP濃度在5.01 mg/L～6.41 mg/L，新型SBR工藝缺氧TP濃度為0.46mg/L～2.57 mg/L，厭氧TP濃度為0.22 mg/L～2.45 mg/L，整個裝置總去除TP率為85.78%～96.90%。試驗穩定后砂濾出水TP＜0.5 mg/L，可以達到城鎮污水排放一級A (GB18918-2002)。

3　結語

SBR工藝是一種高效、經濟、獨立、可靠的污水處理工藝，特別對脫氮除磷有很好的去除效果，但傳統的SBR工藝裝置運行不穩定，實際運行處理效果與設計不相符合，因此設計出符合我國污水特點的高效SBR工藝非常重要，本課題中研究的新型SBR脫氮除磷工藝不僅具有傳統工藝運行與管理簡單的特點，同時增加新的功能，提高整個裝置脫氮除磷的效果，是值得廣泛生產并用于實際生產一項很好的工藝裝置。

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